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南京雙光子聚合微納3D打印應(yīng)用

來源: 發(fā)布時(shí)間:2024-07-12

QuantumXshape作為理想的快速成型制作工具,可實(shí)現(xiàn)通過簡單工作流程進(jìn)行高精度和高設(shè)計(jì)自由度的制作。作為2019年推出的頭一臺(tái)雙光子灰度光刻(2GL®)系統(tǒng)QuantumX的同系列產(chǎn)品,QuantumXshape提升了3D微納加工能力,即完美平衡精度和速度以實(shí)現(xiàn)高精度增材制造,以達(dá)到高水平的生產(chǎn)力和打印質(zhì)量。總而言之,工業(yè)級(jí)QuantumX打印系統(tǒng)系列提供了從納米到中觀尺寸結(jié)構(gòu)的非常先進(jìn)的微制造工藝,適用于晶圓級(jí)批量加工。作為全球頭一臺(tái)雙光子灰度光刻激光直寫系統(tǒng),QuantumX可以打印出具有出色形狀精度和光學(xué)質(zhì)量表面的高精度微納光學(xué)聚合物母版,可適用于批量生產(chǎn)的流水線工業(yè)程序,例如注塑,熱壓花和納米壓印等加工流程,從而拓展微納加工工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。2GL與這些批量生產(chǎn)流水線工業(yè)程序的結(jié)合得益于新技術(shù)的亞微米分辨率和靈活性的特點(diǎn),同時(shí)縮短創(chuàng)新微納光學(xué)器件(如衍射和折射光學(xué)器件)的整體制造時(shí)間。


現(xiàn)階段,3D打印是傳統(tǒng)制造的重要補(bǔ)充,屬于產(chǎn)業(yè)增強(qiáng)。南京雙光子聚合微納3D打印應(yīng)用

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Nanoscribe公司成立于2007年,總部位于德國卡爾斯魯厄,秉持著卡爾斯魯厄理工學(xué)院(KIT)的技術(shù)背景的德國卡爾蔡司公司的支持,經(jīng)過十幾年的不斷研究和成長,已然成為微納米生產(chǎn)的帶領(lǐng)者,一直致力于推動(dòng)諸如力學(xué)超材料,微納機(jī)器人,再生醫(yī)學(xué)工程,微光學(xué)等創(chuàng)新領(lǐng)域的研究和發(fā)展,并提供優(yōu)化制程方案。如今,Nanoscribe客戶遍布全球30個(gè)國家,超過1500名用戶正在使用Nanoscribe3D打印系統(tǒng)。這些大學(xué)包含哈佛大學(xué)、加州理工學(xué)院、牛津大學(xué)、倫敦帝國理工學(xué)院和蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院等等。為了拓展并加強(qiáng)中國及亞太地區(qū)的銷售推廣和售后服務(wù)范圍,Nanoscribe于2017年底在上海成立了獨(dú)資子公司-納糯三維科技(上海)有限公司。自Nanoscribe進(jìn)軍中國市場(chǎng)以來,已有20多家出名大學(xué)和研究所成為了Nanoscribe用戶,其中包括多所C9前列高校聯(lián)盟成員,例如:北京大學(xué),復(fù)旦大學(xué),南京大學(xué)等等。


衢州雙光子聚合微納3D打印應(yīng)用Nanoscribe的技術(shù)本質(zhì)上是用一種微型激光來微納3D打印三維結(jié)構(gòu)。

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為了探索待測(cè)物微納米表面形貌,探針掃描成像技術(shù)一直是理論研究和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。然而,由于掃描探針受限于傳統(tǒng)加工工藝,在組成材料和幾何構(gòu)造等方面在過去幾十年中沒有明顯的研究進(jìn)展,這也限制了基于力傳感反饋的測(cè)量性能。如何減少甚至避免因此帶來的柔軟樣品表面的形變,以實(shí)現(xiàn)對(duì)原始表面的精確成像一直是一個(gè)重要議題。Nanoscribe公司的系列產(chǎn)品是基于雙光子聚合原理的高精度微納3D打印系統(tǒng),雙光子聚合技術(shù)是實(shí)現(xiàn)微納尺度3D打印有效的技術(shù),其打印物體的特別小特征尺寸可達(dá)亞微米級(jí),并可達(dá)到光學(xué)質(zhì)量表面的要求。NanoscribePhotonicProfessionalGT2使用雙光子聚合(2PP)來產(chǎn)生幾乎任何3D形狀:晶格、木堆型結(jié)構(gòu)、自由設(shè)計(jì)的圖案、順滑的輪廓、銳利的邊緣、表面的和內(nèi)置倒扣以及橋接結(jié)構(gòu)。PhotonicProfessionalGT2結(jié)合了設(shè)計(jì)的靈活性和操控的簡潔性,以及普遍的材料-基板選擇。因此,它是一個(gè)理想的科學(xué)儀器和工業(yè)快速成型設(shè)備,適用于多用戶共享平臺(tái)和研究實(shí)驗(yàn)室。  

由Nanoscribe研發(fā)的IP系列光刻膠是用于特別高分辨率微納3D打印的標(biāo)準(zhǔn)材料。所打印的亞微米級(jí)別分辨率器件具有特別高的形狀精度,屬于目前市場(chǎng)上易于操作的“負(fù)膠”。IP樹脂作為高效的打印材料,是Nanoscribe微納加工解決方案的基本組成部分之一。我們提供針對(duì)優(yōu)化不同光刻膠和應(yīng)用領(lǐng)域的高級(jí)配套軟件,從而簡化3D打印工作流程并加快科研和工業(yè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)迭代周期,包括仿生表面,微光學(xué)元件,機(jī)械超材料和3D細(xì)胞支架等。世界上頭一臺(tái)雙光子灰度光刻(2GL®)系統(tǒng)QuantumX實(shí)現(xiàn)了2D和2.5D微納結(jié)構(gòu)的增材制造。該無掩模光刻系統(tǒng)將灰度光刻的出色性能與Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)的精度和靈活性相結(jié)合,從而達(dá)到亞微米分辨率并實(shí)現(xiàn)對(duì)體素大小的超快控制,自動(dòng)化打印以及特別高的形狀精度和光學(xué)質(zhì)量表面。 想要了解3D打印的特點(diǎn)和作用,請(qǐng)咨詢Nanoscribe在中國的子公司納糯三維科技(上海)有限公司。

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Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)多功能性配合打印材料的多方面選擇性,可以實(shí)現(xiàn)微機(jī)械元件的制作,例如用光敏聚合物,納米顆粒復(fù)合物,或水凝膠打印的遠(yuǎn)程操控可移動(dòng)微型機(jī)器人,并可以選擇添加金屬涂層。此外,微納米器件也可以直接打印在不同的基材上,甚至可以直接打印于微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)。PhotonicProfessionalGT2系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)精度上限的3D打印,突破了微納米制造的限制。該打印系統(tǒng)的易用性和靈活性的特點(diǎn)配以特別廣的打印材料選擇使其成為理想的實(shí)驗(yàn)研究儀器和多用戶設(shè)施。 無論是桌面級(jí)還是工業(yè)級(jí),常見的3D打印機(jī)工作原理都是分層制造。江蘇芯片上微納3D打印技術(shù)

高分辨率的3D打印技術(shù)可以生產(chǎn)出比傳統(tǒng)制造工藝更小、更精確的零件。南京雙光子聚合微納3D打印應(yīng)用

多年來,Nanoscribe在微觀和納米領(lǐng)域一直非常出色,并且參與了很多3D打印的項(xiàng)目,包括等離子體技術(shù)、微光學(xué)等工業(yè)微加工相關(guān)項(xiàng)目。如今,Nanoscribe正在與美因茲大學(xué)和帕德博恩大學(xué)在內(nèi)的其他行業(yè)帶領(lǐng)機(jī)構(gòu)一起開發(fā)頻率和功率穩(wěn)定的小型二極管激光器。該團(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目為期三年,名為Miliquant,由德國聯(lián)邦教育和研究部(簡稱BMBF)提供資助。他們的研發(fā)成果——3D打印光源組件,將用于量子技術(shù)創(chuàng)新,并可以應(yīng)用在醫(yī)療診斷、自動(dòng)駕駛和細(xì)胞紅外顯微鏡成像之中。研發(fā)團(tuán)隊(duì)將開展多項(xiàng)實(shí)驗(yàn),開發(fā)工業(yè)傳感器和成像系統(tǒng),這就需要復(fù)雜的研發(fā)工作,還需要開發(fā)可靠的組件,以及組裝和制造的新方法。 南京雙光子聚合微納3D打印應(yīng)用